3 Ентальпія димових газів

При горінні палива утворюються гарячі об'єми димових газів. Вважається, що вся хімічна енергія палива, що виділилася при згоранні, йде на підвищення ентальпії газоподібних продуктів згорання. Розрахунок ентальпії продуктів згорання палива для котлів відбувається не на 1об'єму газів, а на 1або 1 нормальний палива. Оскільки димові гази утворені об'ємами трьохатомних газів, азоту, водяної пари,, , то ентальпія газів :

де - температура газів, а - ентальпії дійсних об’ємів вказаних газів.

Для спрощення розрахунків користуються ентальпіями теоретичних об'ємів димових газів, а ентальпію розраховують по наступній формулі

+

де - ентальпія теоретичних об'ємів димових газів:

;

ентальпія теоретичних об'ємів повітря і золи

де - коефіцієнт віднесення, характеризує кількість леткої золи.

Зазвичай

Розрахунок ентальпій продуктів згорання виконують для топки і всіх газоходів з врахуванням своїх коефіцієнтів надлишку повітря по кінцях поверхонь нагріву.

Пароперегрівач

Економай-

зер

П/П

Внаслідок чого будують діаграму.

Рисунок 3.1 - діаграма

Приклад.

Визначити ентальпію димових газів при температурі 100 ⁰С і наступного складу:

Теоретичні об'єми продуктів згорання:

- об'єм азоту V^o_N2=4,08 м³/кг

- об'єм трьохатомних газів V^o_RO2=0,94м³/кг

- об'єм водяної пари V^o_H2O=0,64м³/кг

Теоретичний об'єм повітря V⁰_в=5,16м³/кг

При розрахунку ентальпій димових газів і повітря користуються даними таблиці 3.1

Таблиця 3.1 - Ентальпії складових димових газів і повітря

,С	(С )RO2 кДж/м3	(С )N2 кДж/м3	(С )H 2O кДж/м3	(С )в кДж/м3	(С )з кДж/кг
100	169	130	151	132	81
200	357	260	304	226	169

Ентальпія теоретичного об'єму повітря

I^o_в=V^o_в(С )_в ,

I^o_в100=5,16*132=684,7 кДж/кг

Ентальпія теоретичного об'єму димових газів

I^o_г=V^o_RO2(С )_RO2+V^o_N2(С )_N2+V^o_H2O(С )_H2O

I^o_г100=0,94*169+4,08*130+0,64*151=788,3 кДж/кг

ентальпія золи

I^o_з=а_унА^р/100(С ) _з=В(С ) _з

При а_ун=0,95. В=0,95*21,8/100=0,207

I^o_з100=0,207*81=16,8 кДж/кг

Ентальпія дійсного об'єму димових газів

I_г=I^о_г+(-1)I^о_в+I_з

I_г100=788,3+(1,39-1)* 684,7+16,8= 1136,4 кДж/кг

3.1 Температура горіння палива

Температурою горіння палива називають ту температуру, якої набувають продукти згорання в результаті передачі їм теплоти, що виділилася при горінні.

Джерелами теплоти, що виділяється при горінні, є теплотворна здатність палива і фізична теплота палива і повітря. Вважається, що ця теплота організовує тепловміст (ентальпію) димових газів. Сказане записується таким чином:

,

де - усереднена теплоємність газів;

- втрати тепла в довкілля;

- втрати на дисоціацію.

- дійсна температура горіння.

- адіабатна температура горіння.

Якщо , то - теоретична температура горіння.

При і маємо - жаропродуктивність.

3.2 Розрахунок об'ємів і ентальпії продуктів згорання паливних сумішей

Об'єми і ентальпії продуктів згорання розраховуються для кожного палива окремо на 1кг палива або 1м³ газу. По набутих для кожного палива значень об'ємів повітря і продуктів згорання ,,визначаються об'єми повітря і продуктів згорання по наступних формулах:

- для суміші двох однорідних палив

де - масова доля першого палива в суміші.

- для суміші твердого або рідкого палива з газоподібним

де — кількість газу, що доводиться на 1кг твердого або рідкого палива .

;

;

.

,

где ;